Ученые из Российского научного центра хирургии им. акад. Б.В. Петровского выяснили, что у чувствительных к гипоксии мышей рак толстой кишки развивается в разы быстрее, чем у особей, устойчивых к нехватке кислорода. Такие отличия нужно учитывать при тестировании на животных препаратов для борьбы с онкозаболеваниями. Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в журнале PeerJ.
Воспаление в тканях может способствовать развитию опухолей — например, рака желудка и колоректального рака. Воспаление сопровождается выделением провоспалительных веществ и других молекул, которые вызывают повреждение ДНК здоровых клеток, что может привести к их перерождению в опухолевые.
Один из основных методов лечения рака — иммунотерапия, которая искусственно активирует иммунитет пациента, «заставляя» его убивать новообразования. Но она не всегда эффективна, т.к. опухоль может подавлять иммунную систему. Известно, что одна из причин этого — недостаток кислорода, которая возникает в опухоли, но какие именно изменения происходят в иммунной системе в ответ на гипоксию, оставалось неясным.
Авторы новой работы смоделировали развитие колоректального рака у мышей с разной чувствительностью к недостатку кислорода. Это позволило проследить, как различается иммунный ответ в случаях, когда ткани сильно страдают от гипоксии и наоборот. Эксперимент показал, что у чувствительных к гипоксии мышей опухоли были примерно втрое крупнее, чем у устойчивых. Кроме того, у этой группы лимфатические узлы оказались крупнее, а в них и в крови было больше В- и Т-лимфоцитов (защитных иммунных клеток). В селезенке чувствительных мышей были увеличены области, в которых формируются новые лимфоциты.
Полученные данные говорят о том, что у восприимчивых к недостатку кислорода мышей в ответ на развитие опухоли активировался более сильный иммунный ответ, который, правда, оказался неэффективен против новообразований. Это может быть связано с тем, что иммунные клетки у чувствительных грызунов были дисфункциональными — проявляли нарушенные функции. То есть, хоть их число и было увеличено, они работали неправильно.
Вероятно, выявленные различия объясняют более быстрое прогрессирование рака у чувствительных животных. В дальнейшем ученые планируют разрабатывать подходы, направленные на изменение темпов прогрессирования опухолей прежде всего у чувствительных к гипоксии организмов, которые находятся в группе риска.